计算机通信与网络课程设计报告题目：组建校园局域网
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2012年9月5日
组建校园局域网
针对组建校园局域网的可行性进行分析，用户需求分析，基于需求分析进行网络规划，详细描叙组网过程，并进行相关的安全维护。
确保网络安全运行。
关键字：校园网局域网拓扑图维护安全
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一设计目的及要求
校园网的建设是现代教育发展的必然趋势，建设校园网不仅能够更加合理有效地利用学校现有的各种资源，而且为学校未来的不断发展奠定了基础，使之能够适合信息时代的要求。校园网络的建设及其与Internet的互联，已经成为教育领域信息化建设的当务之急。假设学校有100台计算机，请规划各个部门，便于管理。
我们暂且设定学校有四个部门：学生宿舍、教师宿舍、办公楼、教学楼。各部门的计算机分配如表：
二：需求分析
该方案涉及路由技术、交换技术。路由技术主要应用在OSI模型的第三层，它的作用是在通信子网中转发数据包。传统的交换技术是发生在OSI模型的第二层。现代的交换技术已经实现三层交换和多层交换。假设该单位有两个大部门组成，每个部门分别包含两个下属二级部门。所以，现需划分四个子网，每个部门独自成一个子网，在各二级部门内部有一个交换机充当集线器，部门的所有pc机都直接连到交换机上，此为接入层；两个大部门使用两个路由器，分别为部门内部的两个子网分配地址段，此为分布层；最后，核心层由一个核心路由器作为单位的网络核心。该单位从电信部门申请到一个C类的ip，它的范围是192.168.1.0-192.168.7.0，要求该单位和划分子网，实现不同的局域网之间能够互相通信，在同一个局域网中需实现打印共享。具体需求如下：
1、为了满足各部门现有的主机使用，以及各部门将来有可能的扩展需要，必须进行可变长的子网划分。
2、为了单位发展，单位内部需要配置相应的服务器
3、为了单位内部信息的安全，单位内部主机的ip不能像外透露。
4、为了网络管理人员的管理的方便须在核心层及分布层的路由器采用相关的rip协议
5、为了更好的保护内部网络，在内网与外网之间还需添加一防火墙设备，过滤来自Internet上的有害信息。
由于要实现在同一局域网中打印共享，所以为每个局域网中的打印机配置该局域网网段中的地址，但不配置网关。这样每台局域网中的打印机即实现了在本局域网中打印共享，有控制不同局域网中的打印机无法共享使用。
总体要求：设计一个拓扑结构为树形的网络，建立校园局域网的官方网站，可向外界发布信息，pc通过交换机连接起来，网络之间通过路由器或交换机连接起来，安全性通过路由器的访问控制来设置，在网络内部联网的分布使用的是私有IP地址，通过路由器连接到互联网，不同部门可以进行局域网划分。
三绘制拓扑结构图
四详细步骤1 拓扑图如上
2 设备选型
路由器：3台
交换机：6台
PC机：100台
电缆线：若干米
双绞线：若干米
网钳：一把
测网器：一个
3 综合布线系统
布线系统是网络实现的基础，选择时应主要以带宽和数据传输速率为衡量标准，同时考虑其发展余地、投资费用、安装质量及二次开发成本。综合布线系统是一个用于语音、数据、影像和其他信息技术的标准结构化布线系统，它由许多部件组成，主要有传输介质、线路管理硬件、连接器、插座、插头、适配器、传输电子线路、电气保护设施等，由这些部件构造各种子系统：工作区子系统、水平布线子系统、干线子系统、设备间子系统、管理子系统、建筑群子系统。
布线系统，它应该能支持话音、图形、图像、数据多媒体、安全监控、传感等各种信息的传输，支持UTP、光纤、STP、同轴电缆等各种传输载体，支持多用户、多类型产品的应用，支持高速网络的应用，为校园网通信系统提供有力支撑系统硬件。
另外校园网硬件设备中还包括服务器、PC机、大容量存储设备和投影仪、电视墙、摄像机等。在建设校园网的过程中应根据学校具体情况，选择不同性能与价格的硬件设备，既能满足学校各方面的要求，又符合学校的经济状况。本设计中只是一个模拟的、缩小版的校园局域网组建过程。就不在考虑综合布线系统的规划问题。
4 IP地址规划和网段划分
子网划分：
由于这个课设中使用的pc机较少只是代表性的用了几台，但是现实中肯定要蛮多的，必须要了解有关子网划分的有关知识。
子网划分是将32位的ip地址划分为网络部分和主机部分，网络部分可以向主机部分借用32位的二进制地址但是必须满足主机部分至少有两位。全1和全0地址不能作为主机的ip地址
子网划分过程中一般采用变长子网划分，因为每个部门的主机可能都不一样采用不变长的方法担心由于主机太多会出什么问题。用2的指数幂来确定要几位二进制数作为主机部门来划分子网，然后按照一样的方法为每个部门划分子网。
各个网段的划分如下：
5 路由协议的选择
RIP（Route Infomation Protocol)路由信息协议是一种在网关与主机之间交换路由选择信息的标准。RIP 是一种内部网关协议。RIP 2 由RIP 而来，属于RIP 协议的补充协议，主要用于扩大RIP 2 信息装载的有用信息的数量，同时增加其安全性能。RIP 2 是一种基于UDP 的协议。在RIP2 下，每台主机通过路由选择进程发送和接受来自UDP端口520的数据包。RIP的优点是配置简单，在小型的局域网中应用较多，缺点是路由范围有限，最多只能在直径15个路由器的网络范围内进行路由。
本实验采用RIP协议对路由器进行配置。
6 路由器配置
1 IP地址分配
2 RIP协议配置
3 静态路由配置
五路由器配置代码
1 IP地址的分配
路由器0
No
Router>en
Router#conf t
Router#int se0/2/0
Router#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 Router#clock rate 9600
Router#int fa0/0
Router#ip address 192.168.1.3 255.255.255.0 Router#int fa0/1
Router#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 Router#no shutdown
路由器1
No
Router>en
Router#conf t
Router#int se0/2/0
Router#ip address 192.168.4.2 255.255.255.0 Router#clock rate 9600
Router#int fa0/0
Router#ip address 192.168.5.1 255.255.255.0 Router#int fa0/1
Router#ip address 192.168.6.1 255.255.255.0
Router#no shutdown
路由器2
No
Router>en
Router#conf t
Router#int se0/2/0
Router#ip address 192.168.3.2 255.255.255.0
Router#clock rate 9600
Router#int fa0/3/0
Router#ip address 192.168.4.1 255.255.255.0
Router#no shutdown
2 静态路由配置
路由器0
No
Router>en
Router#conf t
Router#IP router
Router#ip address 192.168.4.0 255.255.255.0 192.168.3.2
.
Router#exit
路由器1
No
Router>en
Router#conf t
Router#IP router
Router#ip address 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.4.1 Router#exit
3 RIP协议配置
路由器0
No
Router>en
Router#conf t
Router# router RIP
Router#netmask 193.168.1.0
Router#netmask 193.168.2.0
Router#netmask 193.168.3.0
Router#exit
路由器2
No
Router>en
Router#conf t
Router# router RIP
Router#netmask 193.168.3.0
Router#netmask 193.168.4.0
Router#exit
路由器1
No
Router>en
Router#conf t
Router# router RIP
Router#netmask 193.168.4.0
Router#netmask 193.168.5.0
Router#netmask 193.168.6.0
Router#exit
六显示结果
用发送数据包来检测网段是否通学生宿舍到路由器0的测试结果如下表教师宿舍到路由器0的测试结果如下表
办公楼到路由器1的测试结果如下表
机房到路由器1的测试结果如下表
机房到路由器2的测试结果如下表
办公楼到路由器2的测试结果如下表
学生宿舍到路由器2的测试结果如下表
教师宿舍到路由器2的测试结果如下表
学生宿舍到路由器1的测试结果如下表
由以上几个表的测试结果可以表明，数据包在不同部门之间是可以通信的，也可以直接发送Intnet中。
七课程设计总结
7. 课程设计总结：
经过一个星期的上机实验，在老师的指导下，顺利完成该课程设计。通过该课程设计，收获颇多，但是数据帧和远程加密的功能未能顺利的实现很是遗憾，掌握了路由的基本过程及其各阶段的基本原理，熟悉了画拓扑图的有关知识，了
解了路由器与pc机及其相关的原理应用，对课本上的知识有了更深的理解，课本上的知识是机械的，表面的。通过实践，上机实验，和同学一起探讨问题，才对实验原理有更深的理解。知道和理解了该命令在计算机中是怎样执行的，对该理论在实践中的应用有深刻的理解，对一些功能的实现也有了更深层次的了解以及应用。能够把课堂上学的知识通过自己设计的实验演示出来，加深了对理论知识的理解。使我对网络方面有了系统的概念。
例如在课设中应用到的数据帧方面的知识，以及远程加密的功能还有很多要学习的地方。还了解了一些有关防火墙和网云的东西，可惜就是没能把这些应用到课设当中来，实在是实力有限但是了解了些知识也是不错的。虽然说在课程设计过程中遇到了蛮多的困难但是在老师和同学的帮助下还是勉强做出，这个课程设计设计的蛮简单。但还是一次很有收获的课程设计。
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